JP2685738B2 - 舶用ウオータジェット推進機の後進装置 - Google Patents
舶用ウオータジェット推進機の後進装置Info
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Description
ップの回動支点を操舵筒の上部に有し、噴出ノズルから
出たジェット流を押さえ込みながら後進状態を形成する
形式のウオータジェット推進機の後進装置に係り、詳し
くは、前進状態において船を回頭するため操舵筒を揺動
した時、操舵筒の側壁に当たったジェット流が操舵筒底
部開口から逃げる量を少なくして舵効きを良くし操舵力
を高めた、舶用ウオータジェット推進機の後進装置に関
する。
して、船尾に配備したウオータジェット推進機のポンプ
で昇圧したジェット流を噴出ノズルから30〜50m/
sの流速で噴出して、その反力を推進力として航走する
形式のウオータジェット推進船が脚光を浴びている。と
ころで、かかるウオータージェット推進機には、操舵筒
の後部開口を開閉するフラップを設けて前進と後進の切
り換えを行うもののうち、フラップの支持位置、ジェッ
ト流の転向の形態で2つの形式のものがある。一つは、
図5のようにフラップ51の回動支持点52を操舵筒5
3の上部に有し、前進から後進移行時にはフラップ51
を仮想線で示す傾斜した倒れ状態まで動作させて噴出ノ
ズル54から出たジェット流を押さえ込みながら前進か
ら後進状態に移行する形式のものである。他の一つは、
特開平5−278683号公報に記載のようなフラップ
の回動支持点を操舵筒の下部に有し、フラップを傾斜し
た起立状態まで動作させてジェット流を順次そぎとるよ
うにしながら前進から後進状態に移行する形式のもので
ある。
て船を回頭させる時には操舵筒を水平方向に揺動させて
ジェット流を斜め後方に噴出させて回頭モーメントを発
生させる。
ップが整流板上に位置して操舵筒底部開口を閉塞してい
るので、操舵筒の側壁に当たったジェット流の一部が底
部から逃げることはない。
(図5)の形式では、前進時にはフラップが操舵筒上部
の水平位置にあり、操舵筒底部開口55は開放されてい
る。図6に示す操舵筒53の揺動時には操舵筒側壁53
aに衝突したジェット流は、後方へ噴出すると共にその
一部は操舵筒53の上方および下方向に分散する。上方
向の分流はフラップ51でせき止められるが、下方向の
分流は操舵筒底部開口55より逃げ・漏れる。この結
果、ジェット流の全量が有効に後方に噴出できず舵効き
が低下し操舵力が弱まる。
が漏れる際、その流れは操舵筒底部に列設されている複
数の整流板56で曲げられるため整流板56自身に図7
に示すような力Fが作用する。
の密度、Q:流量、V:流速)である。この力Fは個々
の整流板56に作用し、その総和はジェット流による前
進力と相反する方向の力となる。この結果、前進力が減
少しジェット流の漏れにより前進力が減少するのと加算
され、更に舵効きが低下し、船の回頭性能が低下する。
点を操舵筒の上部に有し、噴出ノズルから出たジェット
流を押さえ込みながら後進状態を形成する形式のウオー
タジェット推進機において、前進操舵時に操舵筒底部か
らのジェット流の漏れを少なくして舵効きを良くし船の
回頭性能を高めた舶用ウオータジェット推進機の後進装
置を提供することを目的とする。
の解決手段は、ジェット流を噴出する噴出ノズルと該噴
出ノズルの後部に左右揺動自在の操舵筒を備えると共
に、該操舵筒の上部に回動自在に一端が支持されたフラ
ップを備え、該フラップが傾斜した倒れ状態では該操舵
筒の後部開口を閉塞して該操舵筒底部に設けた複数の整
流板とで後進流路を形成し且つ略水平に起き上がった状
態では該操舵筒の後部開口を開いて前進状態を形成する
ウオータジェット推進機を前提とする。
端位置に操舵筒側壁から内方へ突き出した端部底板を設
けてジェット流の遮蔽域を側壁に沿って形成し、これに
よって操舵時にジェット流が操舵筒底部開口から下方へ
漏れ・逃げるのを出来るだけ防止する。
部と最後部の整流板の上端間に一定幅の端部底板を架設
することでもよく、特に、請求項3の手段のように、操
舵筒の横幅Aと端部底板の幅Bとの関係をB/A=0.
1程度に設定しておけば、操舵力と後進力とのバランス
が確保される。
の幅を操舵筒の前部より後部において広げた形状にする
ことで、操舵時におけるジェット流の下方への逃げを更
に少なくし、より一層操舵力を強め、回頭性能を高め
る。
が操舵筒の後方に向かって下方に傾斜して設けること
で、操舵筒後部にいくにつれて拡散傾向になるジェット
流と端部底板との干渉が避けられる。
の形態を図面を参照しながら説明する。図1はウオータ
ージェット推進機の縦断面図、図2は同底部平面図、図
3は同推進機を後方から見た正面図である。
オータジェット推進機を構成しているポンプ1の後端部
には円形の噴出ノズル2が設けられ、これに矩形の操舵
筒5が連接されている。即ち、噴出ノズル2から後方へ
突出したブラケット3に設けた上下の垂直ピン4によっ
て操舵筒5の前端部が枢着されて、操舵筒5は垂直ピン
4回りに水平面内に揺動自在になっており、この動作
(操舵)によって、船の回頭運動を生起するようになっ
ている。
開口窓6が開設されており、開口窓6の周縁部は鍔6a
が形成されて開口周縁を補強している。この開口窓6を
臨むように開口窓6近傍、即ち、操舵筒上壁5Aのすぐ
下方に作動軸7が操舵筒5の横方向に水平に設けられ、
さらに作動軸7の中心にはフラップ軸10が挿通してお
り、その両端が操舵筒側壁5Bに軸支されている(図
2)。作動軸7の中央位置にはレバー8の下端が一体に
装着される一方、レバー8は開口窓6から上方へ突出
し、操舵筒上壁5A上方まで延びている。開口窓6の大
きさはレバー8の動作範囲より大きめに開設されてい
る。そして、このレバー8の上端に駆動装置を構成する
油圧シリンダ9のロッド端9aが枢着されており、油圧
シリンダ9は操舵筒5の前端部に設けた取付台9bに装
着されている。上述したような構成では、作動軸7、フ
ラップ軸10、レバー8、油圧シリンダ9は、操舵筒上
壁5A上部に位置しており、停船中、低速航走中であっ
ても(この時の水面WL1 はほぼ操舵筒5の上部付近に
あり)海中に没したり、海水面に晒されたりすることは
ない。なお、WL2 は高速航走時の水面を示す。
的に装着されており、このフラップ11の背面(ジェッ
ト流が当たらない面)には、補強リブ12が設けられ、
その端部は作動軸7に一体に固着されている。また、作
動軸7に操舵筒5の幅方向全域にわたって遮蔽板13a
が装着されており、垂直ピン4に枢着された受板13b
と係合して、レバー8のストッパ機能を果たすと共に、
倒れた状態のフラップ11にジェット流が当たって跳ね
返ってきた水流が開口窓6から上方に逃げるのを遮蔽す
る役割も果たす。
流板14が列設されており、フラップ11の倒れ状態
(仮想線で示す)では、先端位置にある整流板14aと
連続的になり、円滑な後進流路が形成される。これらの
整流板14はジェット流を転向、整流させるに充分な長
さを有している。
壁5Bから内方に水平に突出した端部底板15が設けて
ある。端部底板15はこれら複数の整流板14の上端間
を結ぶように操舵筒5の長手(前後)方向に延びてい
る。この端部底板15で操舵筒内側にジェット流の遮蔽
域が形成され、前進状態における操舵時にジェット流が
操舵筒底部開口5Cから下方へ逃げるのを極力防止して
舵効き(操舵力)を向上させる。端部底板15は整流板
14の上部に設けてジェット流が整流板14間に入る前
にせき止めるのが効果的であり、整流板14の下端に設
けてもジェット流は下方に抜けるため効果は大幅に低下
することが実験で確認されている。
て、後進時には端部底板15が抵抗となるため後進力が
低下するが、図2においてAを操舵筒5の横幅、Bを端
部底板15の幅としたとき、両者の関係をB/A=0.
1程度に設定しておけば後進力と操舵力共バランスでき
る寸法・形状になることが実験で確かめられている。図
1に示すように、整流板14の上端位置が後方へ向かう
につれて下方に傾斜するように設けておけば、端部底板
15は下方に傾斜した形で最前部から最後部の整流板1
4間に架設されることになる。これは、ジェット流が操
舵筒5の後方にいくにつれて拡散傾向となるため、ジェ
ット流が端部底板15と干渉するのを避けるためであ
る。
あったが、これに代えて図4に示すように操舵筒5の後
方になるにしたがい、端部底板15の幅を変化させるこ
ともあり得る。図4では操舵筒5後部で端部底板15の
幅が急拡大するよう端部底板15の縁線15aが操舵筒
5の中心線Oに対して操舵筒5後端部をほぼ原点とする
略放物線状に形成されている。すなわち、これは、通常
の操舵は、舵角(操舵筒の揺動角)を左右15°程度に
とる回数が多く、それ以上の角度をとる頻度は少ない。
舵角が小さい時、ジェット流は操舵筒の後部に衝突す
る。従って図4の如く端部底板15の後部の幅を広くし
ておけば、前進状態で舵をとった時に操舵筒底部開口5
Cから下方へ逃げるジェット流の量を効果的に減少させ
ることができるため後方へ噴出する量が増え舵効きが更
に良くなる。
シリンダ9を短縮した状態では、フラップ11は略水平
位置まで起き上がり操舵筒5の後端部開口5Dを全開
し、ジェット流はフラップ11に当たることなく真っ直
ぐ後方に噴出して前進推力を発生するようになってい
る。この時、フラップ11は噴出ノズル2口径の上方に
位置するように設けてありジェット流の噴出を妨げるこ
とはない。また、端部底板15は後方に向けて傾斜して
設けておけば、ジェット流が後方にいくにつれて拡散す
る傾向になっても両者が干渉することはない。
筒5を揺動させると、ジェット流は操舵筒側壁5Bに当
たった後、一部は側壁5Bに沿って後部開口5Dから噴
出する。一部は側壁5Bに沿って上方向へ分流しフラッ
プ11に当たった後、後方へ噴出する。また、一部は側
壁5Bに沿って下方向へ分流し、一部は底部開口5Cか
ら漏れるが、側壁5Bに沿った流れは端部底板15に当
たって後方へ噴出する。かくして、操舵時のジェット流
の大部分が後方へ噴出するようになることから舵効きが
良くなり、回頭性能が向上する。
してレバー8を後方に倒すことによって、フラップ11
が傾斜した倒れ状態(図1の仮想線)になり、この弓状
のフラップ11が最後部に位置した整流板14aと係合
して連続した略湾曲状の後進流路を形成する。フラップ
11により操舵筒5の後部開口5Dは閉塞され、フラッ
プ11に当たったジェット流は下方に転向させられ、整
流板14によって、船の前方方向に噴出し、その反力で
船は後進推力を得る。
が操舵筒側壁の内側に形成され、これによって操舵(操
舵筒揺動)時に操舵筒底部開口から下方へ漏れ・逃げる
ジェット流の量が減少し、その分操舵力が強化され、舵
効きが良くなって回頭性能を高めることができる。
の上端間に一定幅の端部底板を架設することで同様な効
果を得る。
と端部底板の幅Bとの関係をB/A=0.1程度に設定
すれば、操舵力と後進力とのバランスを確保することが
できる。
部で、操舵時におけるジェット流の下方への漏れ量を少
なくし、より一層操舵力を強め、舵効きを良くすること
ができる。
拡散傾向になるジェット流と端部底板との干渉を避ける
ことができる。
機の縦断面図であって、これは前進状態の図である。
図である。
ェット推進機の側面図である。
である。
明図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 ジェット流を噴出する噴出ノズルと該噴
出ノズルの後部に左右揺動自在の操舵筒を備えると共
に、該操舵筒の上部に回動自在に一端が支持されたフラ
ップを備え、該フラップが傾斜した倒れ状態では該操舵
筒の後部開口を閉塞して該操舵筒底部に設けた複数の整
流板とで後進流路を形成し且つ略水平に起き上がった状
態では該操舵筒の後部開口を開いて前進状態を形成する
ウオータジェット推進機において、前記整流板の上端位
置に操舵筒側壁から内方へ突き出した端部底板を設けた
ことを特徴とする舶用ウオータジェット推進機の後進装
置。 - 【請求項2】 最前部と最後部の整流板の上端間に一定
幅の端部底板を架設したことを特徴とする請求項1記載
の舶用ウオータージェット推進機の後進装置。 - 【請求項3】 端部底板が一定幅で設けてあり、操舵筒
の横幅Aと端部底板の幅Bとの関係がB/A=0.1程
度に設定してあることを特徴とする請求項1又は2項に
記載の舶用ウオータジェット推進機の後進装置。 - 【請求項4】 端部底板の幅を、操舵筒の前部より後部
において広げた形状にしたことを特徴とする請求項1記
載の舶用ウオータージェット推進機の後進装置。 - 【請求項5】 端部底板を操舵筒の後方に向かって下方
に傾斜して設けたことを特徴とする請求項1〜4いずれ
か1項に記載の舶用ウオータジェット推進機の後進装
置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26281395A JP2685738B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 舶用ウオータジェット推進機の後進装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP26281395A JP2685738B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 舶用ウオータジェット推進機の後進装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09104393A JPH09104393A (ja) | 1997-04-22 |
JP2685738B2 true JP2685738B2 (ja) | 1997-12-03 |
Family
ID=17380976
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP26281395A Expired - Fee Related JP2685738B2 (ja) | 1995-10-11 | 1995-10-11 | 舶用ウオータジェット推進機の後進装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2685738B2 (ja) |
-
1995
- 1995-10-11 JP JP26281395A patent/JP2685738B2/ja not_active Expired - Fee Related
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JPH09104393A (ja) | 1997-04-22 |
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